外部函数中的嵌套函数更改变量不起作用

Question

def some_func(a): 
    def access_a():
        print(a)
    access_a()

输出 的值a。但是，如果我想像这样更改a嵌套函数：

def some_func(a): 
    def change_a():
        a += 1
        print(a)
    change_a()

它引发UnboundLocalError异常。

我知道a是一个非局部变量，但为什么我可以在不声明的情况下访问它nonlocal a？

Answer 1

Python 范围规则 101：

1. local除非明确声明global（Python 2.x 和 3.x）或nonlocal（仅限 Python 3.x），否则会考虑绑定在函数体中的名称。无论赋值发生在函数体的何处，这都适用。在绑定之前尝试读取局部变量当然是错误的。

2. 如果一个名字被读取但没有绑定在函数体中，它将在封闭的作用域（外部函数，如果有的话，然后是全局作用域）中查找。注意：函数参数实际上是本地名称，因此永远不会在封闭范围内查找它们。

请注意，这a += 1主要是 的快捷方式a = a + 1，因此在您的示例中a是本地的（绑定在函数体中，而不是明确声明为全局或非本地的），但是您尝试a = a+1在绑定之前读取它（的 rhs ）。

在 Python 3 中，您可以使用以下nonlocal语句解决此问题：

>>> def outer(a):
...    def change():
...       nonlocal a
...       a += 1
...    print("before : {}".format(a))
...    change()
...    print ("after : {}".format(a))
... 
>>> outer(42)
before : 42
after : 43

Python 2 没有，nonlocal所以规范的 hack 是将变量包装在一个可变容器中（通常是一个list但任何可变对象都可以）：

>>> def outer(a):
...     _a = [a]
...     def change():
...         _a[0] += 1
...     print("before : {}".format(_a[0]))
...     change()
...     print ("after : {}".format(_a[0]))
... 
>>> outer(42)
before : 42
after : 43

至少可以说这很丑陋。

现在，虽然闭包非常方便，但它们主要是对象的功能对应物：一种在一组函数之间共享状态同时保留此状态的封装的方法，因此，如果您发现需要一个nonlocal变量，那么合适的类可能是一个更清洁的解决方案（尽管可能不适用于您的示例，它不返回内部函数而仅在内部使用它）。